RU1824512C - Электроконфорка - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : электроконфорка содержит корпус с нагревателем, регул тор мощности с термодатчиком и устройство защиты теплоприемника от перегрева. В прилегающем к нагревателю объеме корпуса выполнена закрыта  полость, заполненна  теплоаккумулирующим материалом с температурой плавлени  103-114°С. 5 ил.

Description

Изобретение относитс  к области техники , в частности к электроконфоркам.

Цель изобретени  повышение надежности работы.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в прилегающем к нагревателю объеме корпуса выполнена закрыта  полость, заполненна  теплоаккумулирующим материалом с температурой плавлени  103-114°С, а нагреватель выполнен с открытой рабочей поверхностью , расположенной на уровне верхней стенки корпуса из теплопроводного материала.

На фиг.1 показан разрез А-А на фиг.2; на фиг.2 - электроконфорка, вид со стороны рычага переключател ; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - электроконфорка с установленным на нее промежуточным диском , вид сверху; на фиг.5 - разрез В-В на фиг.4.

Электроконфорка состоит из корпуса 1, диска 2 с залитыми в него термоэлектрическими нагревател ми 3 и 4, регул тора мощности нагрева 5 с рычагом переключени  б и шнура с вилкой (шнур с вилкой на чертеже не показаны). В корпусе 1 выполнены полости 7-10. В полость 7 помещен толкатель 11

поршневой и легкокип щей материал . вл ющийс  термодатчиком. В полость 8 помещены пружинный толкатель 13 и пружина 14, а в полости 9. 10 помещен аккумулирующий материал 5. Полости 9 и 10. материал 15  вл ютс  устройствами защиты от перегрева . На боковом торце 16 корпуса 1 установлен таймер 17-6 ручкой 18 и фиксатором 19. Регул тор мощности нагрева 5 состоит из корпуса 20 и подвижной части 21 (остальные детали регул тора не показаны). На корпусе 20 установлен с возможностью поворота рычаг б и неподвижно закреплена шестерн  22. На рычаге 6 закреплены стопор 23 таймера .17 и двойна  шестерн  24 с возможностью поворота относительно оси 25. На подвижной части 21 регул тора 5 неподвижно закреплена шестерн  26. Термоэлектрические нагреватели 3 и 4 состо т из трубок 27. нихромовых спиралей 28 и электроизол ционных материалов 29. Диск 2 установлен на теплоизол ционную прокладку 30 основани  31. Корпус 1 соединен с основанием 31 шпильками 32, на одних концах которых выполнена права  резьба, а на других концах-лева  резьба. На корпусе 1 установлен промежуточный диск 33

Ё

00 Ю 4

сл

ю

Детали 1.2.27 выполнены из материала с высокой теплопроводностью, например, из алюминиевого сплава, при этом боковые и нижние поверхности деталей 1, 2 покрыты теплоизол ционной краской или эмалью на основе окиси кремни  или циркони . В качестве электроизол ционного материала 29 нами предлагаетс  окись берилли , имеюща  высокую теплопроводность. Детали 11, 13. 32 выполнены из материала с низкой теплопроводностью, например из нержавеющей стали. Шестерн  24 выполнена из антифрикционного материала, например из капрона или латуни. Стопор 23 выполнен из упругой пластмассы (например, из полиуре- тана) резины, или выполнен в виде витой конической пружины. Теплоизол ционна  прокладка 30 выполнена из асбеста или теплоизол ционной керамики на основе окиси кремни  или циркони . В качестве легкоки- п щего материала 12 нами рекомендуетс , например, один из следующих материалов:

С2НОС1з Ткип 97,7°С

C2H5F2As Ткет 93,9°С Ткип 87,1°С СЩ02 Ткип 85,4°С

хлораль этилдифтор- син

трихлор- этилен гидроперекись метана хлористый

этиленC2H4CI2 Ткип 83,5°С

Использование материала 12 с температурой кипени  ниже температуры кипени  воды обусловлено следующими факторами. Пару материала 12 нужно преодолевать массу поршневого толкател  11 и трение его уплотнительного кольца о стенки полости 7. Кроме того корпус 1 излучает часть тепла в окружающую атмосферу и температура кор- пуса 1 всегда немного ниже температуры приготовлени  пищи.

В качестве термоаккумулирующего материала 15 нами рекомендуетс , например, один из следующих материалов:

пимели- нова  кислотаСтН См ТПл 103°С пиратехинCeHeOz ТПл 105°С акридинCuHgN Tnn 110jS°C п-нитрофенолСбНбОзМ-Тпл 112,4°С

сераSТт-ШЗРС

Использование материала 15 с температурой плавлени  выше температуры кипе- ни  воды обусловлено тем, что материал должен плавитьс  только после того, как температура корпуса начинает превышать оптимальную температуру варки пищи, только тогда избыточное тепло диска 2 (ее5 5 0

5

0

5 0

5

0

5

ли оно остаетс ) должно расходоватьс  на плавление материала 15, предотвраща  перегрев посуды с пищей во врем  варки пищи. Материал 15 не должен взаимодействовать с материалом корпуса 1 или с покрытием, нанесенным на стенки полостей 9 и 10. На детал х 6, 20, 21 установлены шестерни 23, 24,26, их назначение уменьшить длину хода толкателей 11 и 13.

Если диаметр посуды меньше диаметра основани  в корпусе 1, то на корпус 1 устанавливают промежуточный диск 33 из материала с высокой теплопроводностью (например из алюминиевого сплава). Этот диск должен лежать как на корпусе, так и на диске 2 (это обеспечиваетс  поворотом шпилек 32). Назначение промежуточного диска 33 передавать тепло от диска 2 к корпусу 1, если дно посуды меньше диаметра отверсти  в корпусе 1. Поворотом шпилек 32 можно верхний торец корпуса 1 устанавливать выше верхнего торца диска 2. При установке посуды на верхний торец корпуса 1 в этом случае образуетс  зазор между диском 2 и дном посуды Мен   данный зазор, можно регулировать передачу тепла от диска 2 к посуде с пищей. Это может пригодитьс , когда надо сварить пищу в очень малой посуде или использовании плитки дл  других целей, когда требуетс  температура ниже 100°С. Например, npvi сушке различных изделий. Если плитку необходимо использовать дл  нагрева посуды или других изделий до более высокой температуры по сравнению со 100°С, то необходимо подобрать материал 12 с более высокой температурой кипени , а материал 15 - с более высокой температурой плавлени .

Электрическа  плитка работает следующим образом. Ручку 18 таймера 17 устанавливают на врем , необходимое дл  варки пищи, при этом закручивают пружину таймера , котора  на чертеже не показана. Рычаг б устанавливают р крайнее левое положение, при этом регул тор 5 подает электропитание к термоэлектрическим нагревател м 3 и 4,т.е. электрическа  плитка включаетс  на полную мощность. Рычаг 6 перемещает толкатели 11 и 13 и стопор 23 в крайнее левое положение. Стопор 23 заходит в отверстие таймера 17 (данное отверстие не показано) и стопорит работу таймера 17, толкатель 13 сжимает пружину 14, а фиксатор 10 стопорит толкатель 13 в крайнем левом положении, толкатель 11 поднимает уровень материала 12 в полости 7. На корпусе 1 став т посуду с пищей, подготовленную дл  варки. Пока пища холодна , идет интенсивный нагрев ео большой мощностью двух термоэлектрических нагревателей 3 и 4 (пища готовитс  к варке). Когда температура посуды с пищей приближаетс  к температуре кипени  пищи, от дна посуды нагреваетс  корпус 1 примерно до такой же температуры (немного меньшей), а это приводит к нагреву материала 12 до температуры его кипени . В полости 7 слева от толкател  11 создаетс  избыточное давление пара материала 12, толкатель 11 перемещаетс  вправо, он поворачивает рычаг б по часовой стрелке.

При повороте рычага 6 стопор 23 выходит из отверсти  таймера 17. Таймер начинает работать и с этого времени начинаетс  отсчет времени варки пищи, наход щейс  на электрической плитке. При повороте рычага б поворачиваетс  шестерн  22 и поворачивает шестерню 26, а последн   поворачивает подвижную часть 21 регул тора 5, происходит переключение электропитани  с двух термоэлектрических нагревателей на один, нагрев диска 2 уменьшаетс . Варка пищи идет при умеренной мощности, расходуемой на нагрев только одного термоэлектрического элемента (например элемента 3), предотвращаетс  бурное выкипание воды. После истечени  времени, установленного на таймере , последний утапливает фиксатор 19, пружина 14 перемещает толкатель 13 вправо , который поворачивает (через шестерни 24 и 26) подвижную часть 21 регул тора 5. Данный поворот приводит к отключению электропитани  к нагревателю 3., плитка оказываетс  обесточенной. После сн ти  посуды с приготовленной (сваренной) пищей с корпуса 1 электрической плитки, корпус 1 остывает (излучает тепло в окружающую атмосферу), давление пара материала 12 в полости 7 падает, плитка готова дл  следующего цикла приготовлени  пищи.

Выше рассмотрена работа плитки когда на нее установлена посуда большого объема , в которой варилось много пищи. Если на плитку поставлена посуда средних размеров и мощность термоэлектрического нагревател  3 оказалась больше потребной мощности, то температура посуды с пищей поднимаетс  до температуры плавлени  материала 15 и рост температуры посуды прекращаетс . Все избыточное тепло идет на расплавление материала 15. При установке на плитку посуды средних размеров ручкой 18 устанавливают врем , меньшее фактически потребного. После срабатывани  толкател  18 и обесточивани  нагревател  3 посуду с пищей оставл ют на плитке. После прекращени  выделени  тепла нагревателем 3 начинает затвердевать материал 15. который частично успел расплавитьс  и в течение некоторого времени температура

корпуса 1 и установленной на нем посулы остаетс  практически посто нной и продолжаетс  кипение (варка) пищи.

Если необходимо сварить пищу в малой 5 посуде, когда нагреватель 3 выдел ет тепла намного больше, чем требуетс , то шпильками 32 поднимают корпус 1 относительно диска 2, т.е. между диском 2 и дном посуды устанавливают зазор. Это приводит к

0 уменьшению передачи тепла от диска 2 к посуде с пищей и таким образом предотвращаетс  интенсивное выкипание жидкости из посуды. Этот же прием используют, если плитк-у примен ют дл  сушки, когда требу5 етс  температура много ниже температуры 100°С. В этом случае дл  включени  плитки рычаг 6 поворачивают не на 90° (при котором включаютс  два нагревател  3 и 4), а только на 45°, при котором включаетс  толь0 ко один нагреватель 3.

Снабжение электрической плитки двум  толкател ми поршневым и пружинным позвол ет расчленить работу плитки на два этапа: быстрый нагрев посуды с пищей до

5 температуры кипени  при большом расходе электроэнергии и варку пищи при умеренном расходе электроэнергии. Легкокип щий материал 12 проводит границу между двум  этапами, он  вл етс  как индикато0 ром этого перехода, так и рабочим телом, провод щим переключение плитки с большой потребл емой мощности на малую мощность. Он же дает начало отсчета второ- -му этапу, вывод  из отверсти  таймера 17

5 стопора 23. Таймер контролирует продолжительность времени варки пищи (врем  работы плитки на умеренном режиме) и отключает электропитание от плитки по истечении определенного времени. Снабжение

0 электрической плитки термоаккумулирую- щим материалом позвол ет стабилизировать температуру нагреваемой посуды, когда подводима  мощность превышает потребную , т.е. часть выдел емого нагревате5 лем тепла расходуетс  на расплавление термоаккумулирующего материала, причем данное тепло.расходуетс  также на варку пищи, если отключают электропитание от плитки, когда пища еще не сварена.

0

Claims (1)

1. Формула изобретени  Электроконфорка, содержаща  корпус с нагревателем, регул тор мощности с термодатчиком и устройство защиты теплопри5 емника от нагрева, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности работы , в прилегающем к нагревателю объема корпуса выполнена закрыта  полость, заполненна  теплоаккумулирующим материалом с температурой плавлени  103- 114°.

   7-Л

   сриг. 1

   7 /«

   Б-Б

   фг/аЗ

   физ.4

   ЈЬ&

   &

   ЪЯ&ЯХ

   .Х1 V X X XX XXX XX ХХХХХЛ